Гомогенизатор-смеситель
Полезная модель относится к устройствам для смешения текучих сред и может быть использована для приготовления многокомпонентных эмульсий, например, моторных масел. Гомогенизатор-смеситель включает подводящий патрубок с эжекционными каналами, коаксиальную ему вспомогательной камерой с патрубком подвода присадок, вихревую камеру и камеру смешения с отводящим патрубком. Вспомогательная камера расположена вокруг подводящего патрубка. Внутренняя поверхность вихревой камеры выполнена параболической, сужающейся к выходу. Внутри вихревой камеры расположена вставка с профилированным осевым отверстием и внешней спиральной нарезкой. На входе камеры смешения расположены резонирующие пластины, а на выходе - разноуровневые каналы, посредством которых камера смешения сообщена с отводящим патрубком. Полезная модель позволяет повысить стабильность и гомогенность получаемых смесей.
Полезная модель относится к устройствам для смешения текучих сред и может быть использована для приготовления многокомпонентных эмульсий, например, моторных масел.
Из уровня техники известен смеситель с прямоточным корпусом, содержащий камеру смешения и резонансную камеру (см. патент JP 56158136, опубл. 05.12.1981). Недостатком известного устройства является отсутствие средств изменения направления потока (завихрителей), что существенно снижает однородность смешения, а также невозможность одновременной подачи двух различных субстанций.
Известен смеситель, оснащенный большим количеством профилированных камер, форма которых обеспечивает интенсификацию перемешивания проходящей жидкости, и ультразвуковым смесителем (см. патент CN 2242727, опубл. 18.12.1996). Недостатком такого устройства также является низкая степень однородности получаемой смеси и невозможность ввода дополнительных компонентов.
Наиболее близким к заявленной полезной модели является гомогенизатор-смеситель, включающий подводящий патрубок, который через эжекционные каналы сообщен с коаксиальной ему вспомогательной камерой с патрубком подвода присадок, присоединенную к нему вихревую камеру и камеру смешения, соединенную с отводящим патрубком, выбранный в качестве прототипа (см. патент CN 201049283, опубл. 23.04.2008). Недостатками прототипа является недостаточная эффективность вихревой камеры, отсутствие волновой резонансной обработки и, как следствие, невысокое качество получаемой эмульсии.
Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков, и обеспечение быстрого и эффективного приготовления многокомпонентных сред. Технический результат заключается в повышении стабильности и гомогенности получаемых смесей. Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в гомогенизаторе-смесителе, включающем подводящий патрубок, который через эжекционные каналы сообщен с коаксиальной ему вспомогательной камерой с патрубком подвода присадок, присоединенную к нему вихревую камеру и камеру смешения, соединенную с отводящим патрубком, вспомогательная камера расположена вокруг подводящего патрубка, внутренняя поверхность вихревой камеры выполнена параболической, сужающейся к выходу, причем внутри этой камеры расположена вставка с профилированным осевым отверстием и внешней спиральной нарезкой, на входе камеры смешения расположены резонирующие пластины, а на выходе - разноуровневые каналы, посредством которых камера смешения сообщена с отводящим патрубком.
На фиг.1 представлено поперечное сечение предлагаемого смесителя.
Гомогенизатор-смеситель оснащен подводящим патрубком 1, через который подается подлежащая перемешиванию текучая среда. Вокруг патрубка 1 коаксиально расположена вспомогательная камера 2 с патрубком 3 для подвода дополнительных компонентов (присадок). Присадки подаются через эжекционные каналы 4 в патрубке 1, расположенные под углом к его оси. Подводящий патрубок 1 соединен с вихревой камерой 5, в которой установлена вставка 6. Вставка 6 имеет профилированное осевое отверстие 7, а на ее внешней стороне выполнена спиральная нарезка 8. Внутренняя поверхность вихревой камеры 5 выполнена параболической, сужающейся к выходу, что обеспечивает столкновение осевого и закрученного на периферии потоков вблизи входа в проточный канал 9, соединяющего вихревую камеру 5 с камерой смешения 10, при минимальных потерях на гидравлическое сопротивление, замедляющее процесс смешения. На входе камеры смешения 10 расположены резонирующие пластины 11, вибрирующие при прохождении потока и осуществляющие тем самым волновую обработку смеси. На выходе камеры 10 выполнены разноуровневые каналы 12, посредством которых камера смешения сообщена с отводящим патрубком 13. Указанные каналы 12 завершают процесс гомогенизации, внося дополнительное возмущение в обработанный поток. Элементы корпуса смесителя соединены через уплотнительные прокладки 14.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
Текучая среда поступает в подводящий патрубок 1. В патрубок 3 при необходимости подают присадки. Затем текучая среда попадает в вихревую камеру 5 с вставкой 6, где закручивается и перемешивается. Из вихревой камеры 5 смесь через проточный канал 9 поступает на блок резонирующих пластин 11 и далее во внутреннюю полость камеры смешения 10, полость которой также может иметь параболическую форму. Из камеры 10 текучая среда выходит через разноуровневые каналы 12. Готовая гомогенная смесь выводиться через отводящий патрубок 13.
Предлагаемый гомогенизатор-смеситель позволяет получать масла высочайшего качества, может быть установлен на любом существующем производстве, имеет простую конструкцию и обладает небольшим гидравлическим сопротивлением, что сводит к минимуму энергетические и временные затраты на обработку смеси.
Гомогенизатор-смеситель, включающий подводящий патрубок, который через эжекционные каналы сообщен с коаксиальной ему вспомогательной камерой с патрубком подвода присадок, присоединенную к нему вихревую камеру и камеру смешения, соединенную с отводящим патрубком, отличающийся тем, что вспомогательная камера расположена вокруг подводящего патрубка, внутренняя поверхность вихревой камеры выполнена параболической, сужающейся к выходу, причем внутри этой камеры расположена вставка с профилированным осевым отверстием и внешней спиральной нарезкой, на входе камеры смешения расположены резонирующие пластины, а на выходе - разноуровневые каналы, посредством которых камера смешения сообщена с отводящим патрубком.
